JP2010210232A - 建物の換気量及び温度予測システム - Google Patents
建物の換気量及び温度予測システム Download PDFInfo
- Publication number
- JP2010210232A JP2010210232A JP2010074450A JP2010074450A JP2010210232A JP 2010210232 A JP2010210232 A JP 2010210232A JP 2010074450 A JP2010074450 A JP 2010074450A JP 2010074450 A JP2010074450 A JP 2010074450A JP 2010210232 A JP2010210232 A JP 2010210232A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- ventilation
- room
- building
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
Landscapes
- Building Environments (AREA)
- Ventilation (AREA)
- Air Conditioning Control Device (AREA)
Abstract
【解決手段】本発明に係る建物の温度及び換気予測システムの代表的な構成は、任意の時間の、建物の各室の温度及び室間若しくは建物内外間の換気量を予測するシステムであって、各室の形状及び開口部を含む邸別データと、風速及び外気温度を含む気象データとを入力する入力手段と、所定時間間隔毎に各室毎の温度および換気量を計算する計算手段と、計算結果を出力する出力手段とを有し、換気量を計算し、換気による空気に伴う熱の移動と各室の壁や開口部の熱容量の違いを考慮して各室相互の熱の入出量により各室毎の温度を計算し、所定時間間隔毎に、毎回、上記換気量と温度とを交互に複数回計算して収束させることにより、換気量及び温度を計算することを特徴とする。
【選択図】図1
Description
本発明に係る建物の換気量及び温度予測システムの第一実施形態について、図を用いて説明する。本実施形態にかかる建物の換気量及び温度予測システムは具体的にはコンピュータ上で動作するソフトウェアであり、入力手段とはキーボードや入出力装置、ネットワーク回線などを意味し、計算手段とはCPU及びRAMを意味し、また出力手段とはモニタやプリンタ又は記録装置などを意味している。
図1は熱及び換気回路網計算の概念を示す図であって、図1(a)は建物の間取りのレイアウト図であり、各室を1点としてネットワークモデルとしたものを図1(b)に示している。通気経路においては室内外及び各室間の扉や隙間などの開口部、及び換気扇などによる強制換気の通路を考慮する。熱の移動経路においては壁や床天井等から伝達される熱量、及び換気に乗って移動する熱量を考慮する。また図に示すように、各部屋には定量的な発熱源若しくは吸熱源、及び湿度や化学物質の発生源も考慮することにより、室内空気質の予測も行う。
放射量とは日射を含む輻射を意味し、本実施形態においては直達日射量と天空日射量並びに夜間放射量を使用している。使用する市販の気象データに水平面全天日射量しか含まれていない場合には、太陽高度を元に計算により直達日射量と天空日射量に分離して計算に使用する。また太陽高度は対象となる都市の緯度、経度及び日時より算出する。放射量は、屋外の放射と屋内の放射について考慮する。
換気回路網計算において、使用する記号の意味を次表に掲げる。
熱回路網計算において、使用する記号の意味を次表に掲げる。
湿度等回路網計算において、使用する記号の意味を次表に掲げる。
熱負荷を求めるときは、上記熱回路網計算の式26において室温θに維持したい温度を与え、同式の残差(H=Aθ-b)[W]として求められる。すなわち設定温度、室内温度、熱容量が設定されることにより、負荷量=室熱容量[J/m3]*(設定温度−室内温度)で求められる。なお、冷房の場合は−1倍となる。
H …厚い部位
J …表面に得られる熱量
R …有効熱容量
T …表面温度
d …幅
γ …境界層熱抵抗
θ …温度
Claims (9)
- 任意の時間の、建物の各室の温度及び室間若しくは建物内外間の換気量を予測するシステムであって、
各室の形状及び壁、床、天井、ドアや窓ガラスといった開口部など室相互の接続関係を含む邸別データと、風速及び外気温度を含む気象データとを入力する入力手段と、
所定時間間隔毎に各室毎の温度および換気量を計算する計算手段と、
計算結果を出力する出力手段とを有し、
前記計算手段は、温度による空気の密度の違いによる浮力を考慮して、室間相互の圧力差と開口部の流量の関係から各室における空気の換気量を求め、かつ各室における空気の流出入の総和を0に維持することにより各開口部毎の換気量を計算し、換気による空気に伴う熱の移動と、前記壁、床、天井、ならびにドアやガラスといった開口部それぞれの熱容量の違いを考慮して各室相互の熱の入出量により各室毎の温度を計算し、所定時間間隔毎に、毎回、上記換気量と温度とを交互に複数回計算して収束させることにより、換気量及び温度を計算する
ことを特徴とする建物の換気量及び温度予測システム。 - 任意の時間の、建物の各室の温度及び室間若しくは建物内外間の換気量を予測するシステムであって、
各室の形状及び壁、床、天井、ドアやガラスといった開口部を含む邸別データと、風速及び外気温度を含む気象データとを入力する入力手段と、
所定時間間隔毎に各室毎の温度および換気量を計算する計算手段と、
計算結果を出力する出力手段とを有し、
前記計算手段は、温度による空気の密度の違いによる浮力を考慮して、室間相互の圧力差と開口部の流量の関係から各室における空気の換気量を求め、かつ各室における空気の流出入の総和を0に維持することにより各開口部毎の換気量を計算し、換気による空気に伴う熱の移動と、前記壁、床、天井、ならびにドアやガラスといった開口部それぞれの熱容量の違いを考慮して各室相互の熱の入出量により各室毎の温度を計算し、所定時間間隔毎に、前時間で算出した温度を用いて換気量を先に計算し、その換気量の計算結果を用いて温度を計算する
ことを特徴とする建物の換気量及び温度予測システム。 - 前記計算手段は、前記壁、床、天井を熱的に厚い部位として熱容量を考慮し、前記ドアやガラスを熱的に薄い部位として熱容量を考慮せずに計算を行う
ことを特徴とする請求項1又は2記載の建物の換気量及び温度予測システム。 - 前記建物は地盤に接する土間床を備え、前記各室の換気量及び温度を計算するに際し、前記土間床を伝って地中から伝わる熱量も考慮する
ことを特徴とする請求項1又は請求項2の建物の換気量及び温度予測システム。 - 前記邸別データには、室内に配置された任意の発熱源を含む
ことを特徴とする請求項1又は2記載の建物の換気量及び温度予測システム。 - 前記邸別データにはあらかじめ指定した条件で作動する空調装置を含み、その条件に基づいて与えられた温度条件を維持するために必要な熱負荷を計算する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の建物の換気量及び温度予測システム。 - 前記気象データには外気湿度のデータを含み、
前記計算手段は、得られた換気量及び温度を用いて、所定時間間隔毎に、各室毎の湿度を各室相互の水蒸気の移動を考慮して計算する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の建物の換気量及び温度予測システム。 - 前記邸別データには任意の化学物質発生源、吸湿材、あるいは拡散物質吸着剤を含み、
前記計算手段は、得られた換気量及び温度を用いて、所定時間間隔毎に、各室毎の化学物質の濃度を各室相互の化学物質の移動を考慮して計算する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の建物の換気量及び温度予測システム。 - 前記邸別データには、あらかじめ指定した条件で作動する調湿装置を含み、その条件に基づいて与えられた温度条件を維持するために必要な潜熱負荷を計算する
ことを特徴とする請求項1又は2記載の建物の換気量及び温度予測システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010074450A JP5008738B2 (ja) | 2010-03-29 | 2010-03-29 | 建物の換気量及び温度予測システム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010074450A JP5008738B2 (ja) | 2010-03-29 | 2010-03-29 | 建物の換気量及び温度予測システム |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001155239A Division JP4570280B2 (ja) | 2001-05-24 | 2001-05-24 | 建物の換気量及び温度予測システム |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012008326A Division JP5398851B2 (ja) | 2012-01-18 | 2012-01-18 | 建物の換気量及び温度予測システム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010210232A true JP2010210232A (ja) | 2010-09-24 |
JP5008738B2 JP5008738B2 (ja) | 2012-08-22 |
Family
ID=42970587
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010074450A Expired - Lifetime JP5008738B2 (ja) | 2010-03-29 | 2010-03-29 | 建物の換気量及び温度予測システム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5008738B2 (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014010658A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Toshiba Elevator Co Ltd | Bimシステム、サーバ装置、端末装置、方法及びプログラム |
JP2014238424A (ja) * | 2014-09-19 | 2014-12-18 | 日本特殊陶業株式会社 | ガスセンサの温度推定システム、及び、ガスセンサの温度制御システム |
CN109002950A (zh) * | 2017-06-07 | 2018-12-14 | 清华大学 | 一种基于室外风场概率分布的建筑自然通风评价方法 |
JP2019046393A (ja) * | 2017-09-06 | 2019-03-22 | トヨタホーム株式会社 | 設計支援システム |
JP2019128710A (ja) * | 2018-01-23 | 2019-08-01 | 株式会社大林組 | 熱負荷計算装置、熱負荷計算方法、該方法を実行するためのプログラム及び記憶媒体 |
JP2021012472A (ja) * | 2019-07-04 | 2021-02-04 | 株式会社竹中工務店 | 環境評価支援装置及び環境評価支援プログラム |
WO2021161519A1 (ja) * | 2020-02-14 | 2021-08-19 | 三菱電機株式会社 | 空気調和システムおよび学習装置 |
CN116438408A (zh) * | 2020-10-21 | 2023-07-14 | 森谢尔公司 | 用于温度控制机构的温度控制器 |
JP7394659B2 (ja) | 2020-03-06 | 2023-12-08 | 三菱電機株式会社 | 空調システム制御装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07311166A (ja) * | 1994-05-16 | 1995-11-28 | Mitsubishi Electric Corp | 熱流体caeシステム |
JPH08285353A (ja) * | 1995-04-07 | 1996-11-01 | Toshiba Corp | 空気調和装置 |
JPH1114112A (ja) * | 1997-06-20 | 1999-01-22 | Sanpo Denki Kk | クリーンルームの空気清浄性能評価方法、装置及びプログラムを記録した可読記録媒体 |
JP2000291992A (ja) * | 1999-02-03 | 2000-10-20 | Sekisui Chem Co Ltd | 建物もしくは蓄熱槽のエネルギー評価装置 |
JP2001108642A (ja) * | 1999-10-07 | 2001-04-20 | Oki Electric Ind Co Ltd | 電子機器用熱解析装置 |
-
2010
- 2010-03-29 JP JP2010074450A patent/JP5008738B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH07311166A (ja) * | 1994-05-16 | 1995-11-28 | Mitsubishi Electric Corp | 熱流体caeシステム |
JPH08285353A (ja) * | 1995-04-07 | 1996-11-01 | Toshiba Corp | 空気調和装置 |
JPH1114112A (ja) * | 1997-06-20 | 1999-01-22 | Sanpo Denki Kk | クリーンルームの空気清浄性能評価方法、装置及びプログラムを記録した可読記録媒体 |
JP2000291992A (ja) * | 1999-02-03 | 2000-10-20 | Sekisui Chem Co Ltd | 建物もしくは蓄熱槽のエネルギー評価装置 |
JP2001108642A (ja) * | 1999-10-07 | 2001-04-20 | Oki Electric Ind Co Ltd | 電子機器用熱解析装置 |
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014010658A (ja) * | 2012-06-29 | 2014-01-20 | Toshiba Elevator Co Ltd | Bimシステム、サーバ装置、端末装置、方法及びプログラム |
JP2014238424A (ja) * | 2014-09-19 | 2014-12-18 | 日本特殊陶業株式会社 | ガスセンサの温度推定システム、及び、ガスセンサの温度制御システム |
CN109002950A (zh) * | 2017-06-07 | 2018-12-14 | 清华大学 | 一种基于室外风场概率分布的建筑自然通风评价方法 |
JP2019046393A (ja) * | 2017-09-06 | 2019-03-22 | トヨタホーム株式会社 | 設計支援システム |
JP7116947B2 (ja) | 2018-01-23 | 2022-08-12 | 株式会社大林組 | 熱負荷計算装置、熱負荷計算方法、該方法を実行するためのプログラム及び記録媒体 |
JP2019128710A (ja) * | 2018-01-23 | 2019-08-01 | 株式会社大林組 | 熱負荷計算装置、熱負荷計算方法、該方法を実行するためのプログラム及び記憶媒体 |
JP2021012472A (ja) * | 2019-07-04 | 2021-02-04 | 株式会社竹中工務店 | 環境評価支援装置及び環境評価支援プログラム |
JP7342340B2 (ja) | 2019-07-04 | 2023-09-12 | 株式会社竹中工務店 | 環境評価支援装置及び環境評価支援プログラム |
WO2021161519A1 (ja) * | 2020-02-14 | 2021-08-19 | 三菱電機株式会社 | 空気調和システムおよび学習装置 |
JPWO2021161519A1 (ja) * | 2020-02-14 | 2021-08-19 | ||
JP7394659B2 (ja) | 2020-03-06 | 2023-12-08 | 三菱電機株式会社 | 空調システム制御装置 |
CN116438408A (zh) * | 2020-10-21 | 2023-07-14 | 森谢尔公司 | 用于温度控制机构的温度控制器 |
US20230288091A1 (en) * | 2020-10-21 | 2023-09-14 | Senseair Ab | Temperature controller for a temperature control mechanism |
US11913662B2 (en) * | 2020-10-21 | 2024-02-27 | Senseair Ab | Temperature controller for a temperature control mechanism preventing condensation |
CN116438408B (zh) * | 2020-10-21 | 2024-04-16 | 森谢尔公司 | 用于温度控制机构的温度控制器 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5008738B2 (ja) | 2012-08-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4570280B2 (ja) | 建物の換気量及び温度予測システム | |
JP5008738B2 (ja) | 建物の換気量及び温度予測システム | |
Seferis et al. | Investigation of the performance of a ventilated wall | |
Stavrakakis et al. | Optimization of window-openings design for thermal comfort in naturally ventilated buildings | |
Shen et al. | Numerical study on thermal behavior of classical or composite Trombe solar walls | |
Malkawi et al. | Predicting thermal and energy performance of mixed-mode ventilation using an integrated simulation approach | |
Stavrakakis et al. | Development of a computational tool to quantify architectural-design effects on thermal comfort in naturally ventilated rural houses | |
DeBlois et al. | Design and zonal building energy modeling of a roof integrated solar chimney | |
Karmacharya et al. | Thermal modelling of the building and its HVAC system using Matlab/Simulink | |
Tariku et al. | Determination of indoor humidity profile using a whole-building hygrothermal model | |
Munaretto et al. | Empirical validation of different internal superficial heat transfer models on a full-scale passive house | |
Jokisalo et al. | A comparison of measured and simulated air pressure conditions of a detached house in a cold climate | |
Vallianos et al. | Hybrid ventilation in an institutional building: Modeling and predictive control | |
Eguía-Oller et al. | Empirical validation of a multizone building model coupled with an air flow network under complex realistic situations | |
Arendt et al. | Influence of input data on airflow network accuracy in residential buildings with natural wind-and stack-driven ventilation | |
Dardir et al. | Development of PCM-to-air heat exchanger for integration in building envelope–modeling and validation | |
Zhai et al. | Review of natural ventilation models | |
JP5008739B2 (ja) | 建物の換気量及び温度予測システム | |
JP5008740B2 (ja) | 建物の換気量及び温度予測システム | |
Jayasree et al. | Assessment of air change effectiveness and thermal comfort in a naturally ventilated kitchen with insect-proof screen using CFD | |
Tol et al. | Development of a white-box dynamic building thermal model integrated with a heating system | |
Yang | The curious case of urban heat island: A systems analysis | |
Edtmayer et al. | Modelling virtual sensors for real-time indoor comfort control | |
Leclere et al. | A low order envelope model for optimised predictive control of indoor temperature: development methodology and calibration with a numerical model | |
Marigo et al. | Assessment of the dynamic thermal behaviour of a test room using computer simulations and experimental measurements |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20111116 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20111122 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20120118 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120529 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120529 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5008738 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150608 Year of fee payment: 3 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |